High Grade Additives

Entwicklung selektiver Aufbereitungsverfahren für High-Grade-Aminosäure- und Lipidprodukte

Neben den beiden Hauptprodukten der oberösterreichischen Grünen Bioraffinerie – Milchsäure und Aminosäurengemisch – soll das Produktportfolio um Feinchemikalien erweitert werden. Im Fokus steht einerseits die Verfeinerung der Aminosäureprodukte hinsichtlich Zusammensetzung, Geruch und Farbe. Andererseits wird aus einem bisher nur energetisch genutzten Massenstrom (Ultrafiltrationsretentat des Rohsilagesaftes) der oberösterreichischen Bioraffinerie angestrebt, eine lipophile Phase mit   Xanthophyllen und   Omega-3-Fettsäuren zu gewinnen. Eine umfassende Markt- und Wirtschaftlichkeitsanalyse evaluiert begleitend die Verwertungsmöglichkeiten der gewonnen Produkte.

Projektinhalt:

Das österreichische Konzept einer Grünen Bioraffinerie sieht vor aus silierter, chloroplastenreicher Biomasse (dazu zählen z.B. Blätter, „grüne“ Ganzpflanzen, Algen,…) neben Energie die zwei Hauptprodukte Milchsäure und Aminosäuren zu gewinnen. Vor allem das Potenzial hinsichtlich Aminosäuren ist enorm. Die bisherigen Forschungen, Pilotierungen und Marktuntersuchungen zeigten, dass die zur Zeit generierten Produkte preislich konkurrenzfähig sind, aber zur Akzeptanz in vielen potenziellen Märkten (Personal Care, Nahrungsmittelergänzung)  der letzte Schritt fehlt, um die spezifischen Produkteigenschaften sicher zu stellen. Neben den bereits genannten Produkten, enthält chloroplastenreiche Biomasse noch weitere wertvolle Inhaltsstoffe in der lipophilen Phase wie zum Beispiel Xanthophylle oder Omega-3-Fettsäuren. Diese Inhaltsstoffe liegen besonders hoch konzentriert in einem bisher nur energetisch genutzten Massenstrom (Ultrafiltrationsretentat) der oberösterreichischen Bioraffinerie vor.
Ausgangspunkt für alle Arbeiten dieses Projekts sind bestehende Produktionschargen der Oberösterreichischen Bioraffinerie Utzenaich (Ausgangsprodukt Gras/Kleegras) bzw. Chargen, die in Utzenaich in der vorhandenen Anlage speziell produziert werden (Gras/Klee/Luzerne/ Grüngetreide). Eine Kombination von chromatographischen Trennverfahren (MPL-Chromatographie) und Umkristallisationsverfahren reinigt eingangs weiterführend die Aminosäuregemische der Grünen Bioraffinerie Oberösterreich und trennt sie auf. Parallel wird an großtechnisch sinnvollen Verfahren gearbeitet, wie an der Kühl- bzw. Gefrierkristallisation, Adsorption der aromatischen Aminosäuren an Spezialharze oder an der Rekristallisation in Lösungsmittel zur Aufreinigung und Trennung. Ebenfalls erporbt wird die zusätzliche Entfernung von Störstoffen (Geruch, Farbe) durch Verdampfen (bei Vakuum, Druck, etc.) oder durch Adsorption an Aktivkohle/Harzen. Weiters gewinnt man durch Fällung im alkalischen Bereich eine fettreiche, grünliche „Paste“, welche als Ausgangsprodukt zur klassischen Gewinnung (Lösungsmittelextraktion) von Xanthophyllen und Fettsäuren dient. Abschließend erfolgt eine ökonomische Analyse hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit des geplanten Verfahrenskonzeptes. Zu diesem Zwecke wird eine umfassende Marktanalyse für die erzeugten Produkte Aminosäuren sowie der postulierten Xanthophylle und Omega-3-Fettsäuren durchgeführt. Sie beleuchtet die derzeitige Konkurrenzsituation auf den entsprechenden Märkten sowie die Marktpotenziale für die jeweiligen Produkte. Ein Portfolio fasst die Forschungsergebnisse zusammen und zeigt die ökonomische Attraktivität des geplanten Verfahrenskonzeptes auf.
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Vortrag1

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Datum: 00.00.2015
Ort: Wien

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Datum: 00.00.2015
Ort: Wien

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Dieses Projekt wurde im Rahmen der FTI Initiative „Intelligente Produktion“ des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie gefördert. Dieses wird im Auftrag des BMVIT von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) abgewickelt.

Unsere Projektpartner:

  • Joanneum Research (Projektleitung)
  • OÖ Bioraffinerie Forschung und Entwicklung GmbH

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